Hướng phát triển của đề tài

Một phần của tài liệu Nghiên cứu và đề xuất giải pháp bảo vệ chống sét cho công trình điển hình ở việt nam (Trang 134 - 189)

Để cơng trình nghiên cứu mang tính hệ thống và tồn diện, luận án có thể tiếp tục nghiên cứu phát triển theo các nội dung như sau:

1. Nghiên cứu và đề xuất giải pháp chống sét toàn diện bao gồm: Chống sét trực tiếp, chống sét lan truyền trên đường tín hiệu.

2. Nghiên cứu ảnh hưởng của hệ thống nối đất đến hiệu quả bảo vệ chống sét.

3. Nghiên cứu sự phân bố dịng khơng đồng đều trong các MOV mắc song song, trong trường hợp sai số điện áp ngưỡng tương đối lớn về lý thuyết.

4. Nghiên cứu về đánh giá hiệu quả kinh tế sau khi lựa chọn giải pháp lắp đặt thiết bị chống sét.

NCS: Lê Quang Trung 115

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] IEC 62305-2, Protection against lightning -Part 2: Risk management, 2011. [2] NFC 17-102, Protection against lightning: Early streamer emission lightning protection systems, 2011.

[3] AS 1768, Australian/New Zealand Standard, Lightning protection, 2002. [4] A Guide to BS EN 62305, Protection against Lightning, 2006.

[5] NFPA 780, Standard for the Installation of Lightning Protection Systems, 2004.

[6] IEEE Std 1410, Guide for Improving the Lightning Performance of Electric Power Overhead Distribution Lines, 2010.

[7] Cui Xue, Lightning Risk Assessment of Teaching Building and Electronics

Based On the New National Standard, International Conference on Electrical

and Control Engineering, 2010.

[8] Riadh W. Y. Habash, Voicu Groza, Lightning Risk Assessment of Power Systems, 2010 IEEE Electrical Power & Energy Conference, 2010.

[9] Xiaolan Li, Jiahong Chen, Chun Zhao, Study of Lightning Damage Risk Assessment Method for Power Grid, Scientific Research, 2013.

[10] Carlos A. Avendaño, Henry F. Ibáñez, Helmuth E, Assessment software of the risk of damage due to lightningiz, Electrical Protection Research Group -

GIPUD, Distrital University “Francisco José de Caldas”, Ort, 2003.

[11] Roberto Pomponi, Riccardo Tommasini, Risk assessment and lightning

protection for PV systems and solar power plants, International Conference on

Renewable Energies and Power Quality, 2012.

[12] Giovanni Luca Amicucci, Fabio Fiamingo, Tomasz Kisielewicz, Risk assessment of photovoltaic installations, due to lightning, according to lEe 62305-2nd International Conference on Lightning Protection (ICLP), Vienna,

Austria Edition, 2012.

[13] Carlo Mazzetti, Tomasz Kisielewicz, Fabio Fiamingo, Rational Approach to Assessment of Risk Due to Lightning for Nuclear Power Plants, Przegląd elektrotechniczny, 2012.

[14] I. Tarımer, B. Kuca, T. Kisielewicz, A Case Study to Risk Assessment for Protecting Airports against Lightening, Elektronika ir elektrotechnika, 2012. [15] Carlos T. Mata, Tatiana Bonilla, Lightning Risk Assessment Tool, Implementation of the IEC 62305-2 Standard on Lightning Protection,

NCS: Lê Quang Trung 116

International Conference on Lightning Protection (ICLP), Vienna, Austria,

2012.

[16] Alexander Kern, Christian Braun, Risk management according to IEC 62305-2 edition 2, 2010, Assessment of structures with a risk of explosion,

International Conference on Lightning Protection (ICLP), Shanghai, China,

2014.

[17] ITU-T K.39, Risk assessment of damages to telecommunication sites due

to lightning discharges, International telecommunication union, 1997.

[18] WU Guifang. WENXishan , CHAIXuzheng, Assessment of theRisk of Damage due to Lightning in the Information Systems, 2002.

[19] P.Unahalekhaka, K.Chinnabutr, Risk Assessment of Damages due to Lightning Discharges: A Case Study to a Telecommunication System in

Singburi Province of Thailand, Conference on Circuits, Systems, Signal and

Telecommunications, Gold Coast, Australia, 2007.

[20] Z. Janklovics, The place and role of power supply in the overvoltage protection and risk assessment of damages to telecommunication sites due to

lightning discharges, HTC PKI Telecommunications Development Institute,

1996.

[21] TCXDVN, TCXDVN 9385, Chống sét cho cơng trình xây dựng - hướng dẫn thiết kế, kiểm tra và bảo trì hệ thống, 2012.

[22] TCVN, TCVN 9888-2, Bảo vệ chống sét, phần 2: Quản lý rủi ro, 2013. [23] QCVN 32/BTTTTQuy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chống sét cho các trạm viễn thông và mạng cáp ngoại vi viễn thông, 2011.

[24] Lê Trường Sinh, Nguyễn Duy Việt, Trịnh quang Khải, Tính tốn rủi ro do sét đánh trạm gốc và đề xuất sử dụng kỹ thuật phủ sóng hai lớp chéo cell trong hệ thống GSM-R, Tạp chí CNTT&TT, 2013.

[25] Nguyễn Thị Hà Nguyên, Luận văn thạc sĩ, Tính tốn mức độ rủi ro thiệt hại do sét cho cơng trình viễn thơng, 2014.

[26] International standard CEI-IEC 60-1high voltage test techniques part 1 general difinition and test requirement, 1989.

[27] Phoenix contact GmbH & Co. KG, Lightning and surge protection basics from the generation of surge voltages right through to a comprehensive protection concept, 2017.

[28] IEC 60060-1, High-voltage test techniques – Part 1: General definitions and test requirements, 1989.

NCS: Lê Quang Trung 117

[29] IEEE Std C62.41.2, Recommended Practice on Characterization of Surges in Low-Voltage (1000 V and Less) AC Power Circuits, IEEE Power Engineering Society, 2002.

[30] IEEE Std C62.45, Recommended Practice on Surge Testing for Equipment Connected to Low-Voltage (1000 V and Less) AC Power Circuits, IEEE Power Engineering Society, 2002.

[31] I.F. GONOS, N. LEONTIDES, F.V. TOPALIS, I.A. STATHOPULOS, Analysis and design of an impulse current generator, 2002.

[32] Anitya Kumar Shukla, Dr. Ranjana Singh, Analysis of Impulse Voltage

Generator and Effect of Variation In Parameters by Simulation, International

Journal of Electrical and Electronics Research, 2014.

[33] Madhu PALATI, Construction and evaluation of single stage Marx

generator, Journal of Electrical Engineering, 2013.

[34] Attiq Ur-Rehman, Nasrullah Khan, Design and Fabrication of a High Voltage Lightning Impulse Generator, Scientific research, 2016.

[35] Ramleth Sheeba, Madhavan Jayaraju, Thangal Kunju Nediyazhikam Shanavas, Simulation of Impulse Voltage Generator and Impulse Testing of

Insulator using MATLAB Simulink, World Journal of Modelling and

Simulation, 2012.

[36] M. Jayaraju, I. Daut, M. Adzman, Impulse voltage generator modelling

using MATLAB, World Journal of Modelling and Simulation, 2008.

[37] Devarajan.M and Premi.V, Simulation of characteristics of impulse voltage

generator for testing of equipment using MATLAB Simulink, International

Journal of Advances in Engineering, 2015.

[38] Vivek Kumar Verma, Practical Simulation and Modelling of Lightning Impulse Voltage Generator using Marx Circuit, Bachelor of Technology in

Electrical Engineering, Department of Electrical Engineering National Institute

of Technology Rourkela-769008, Odisha, 2014.

[39] K. Schon, High Impulse Voltage and Current Measurement Techniques, 2013.

[40] Boris Žitnik, Maks Babuder, Michael Muhr, Mihael Žitnik and Rajeev Thottappillil, Numerical modelling of metal oxide varistors, Proceedings of the XIVth International Symposium on High Voltage Engineering, 2005.

[41] Miloš GLASA, The MOV Journal of Electrical Engineering, computer models for thermal – electric analysis, 2014.

NCS: Lê Quang Trung 118

[42] Saad Dau, GECOL, Tripoli, Libya, Modelling of metal oxide surge

arresters as elements of overvoltage protection systems, International

Conference on Lightning Protection (ICLP), Vienna, Austria, 2012.

[43] P.F. Evangelides, C.A. Christodoulou, I.F. Gonos, I.A. Stathopulos, Parameters’ selection for metal oxide surge arresters models using genetic

algorithm, International Conference on Lightning Protection - ICLP, 2010.

[44] F. Fernández, R. Díaz, Metal-oxide surge arrester model for fast transient simulations, 2001.

[45] Wichet Thipprasert and Ekkachai Chaidee, Metal Oxide Surge Arresters

Modelling in Temporary Overvoltage Conditions, International Journal of

Electronics and Electrical Engineering Vol. 4, No. 2, 2016.

[46] A. Bayadi1, N. Harid 2, K. Zehar 1, S. Belkhiat, Simulation of metal oxide

surge arrester dynamic behavior under fast transients, The international

Conference on Power Systems Transients, 2003.

[47] Dino Lovrić, Slavko Vujević, Tonći Modrić, Comparison of Different Metal Oxide Surge Arrester Models, Int. J. Emerg. Sci., 1(4), 545-554, 2011. [48] T. Kisielewicz, F. Fiamingo, Z. Flisowski, B. Kuca G.B. Lo Piparo C. Mazzetti, Factors Influencing the Selection and Installation of Surge Protective devices for low voltage systems, 2012.

[49] Krystian Leonard Chrzan, Influence of moisture and partial discharges on the degradation of high-voltage surge arresters, European transactions on electrical power, 2004.

[50] Lightning and overvoltage protection -ABB Lighting system, 2014. [51] Viktor Milardic, Ivo Uglesic, Ivica Pavic, Selection of Surge Protective Devices for Low-Voltage Systems Connected to Overhead Line, TPWRD- 00805, 2008.

[52] Welson Bassi and Hedio Tatizawa, Early Prediction of Surge Arrester, Failures by Dielectric Characterization, Vol. 32, No. 2, 2016.

[53] W. G. Carlson, Dr. T. K. Gupta, A procedure for estimating the lifetime of gapless metal oxide surge arresters for ac application,Transactions on Power Systems, 1986.

[54] G. R. S. Lira, D. Fernandes Jr., E. G. Costa, Computation of Energy Absorption and Residual Voltage in Metal Oxide Surge Arrester from Digital

Models and Lab Tests: A Comparative Study, Presented at the International

NCS: Lê Quang Trung 119

[55] IEC 62305-1, Protection against lightning – Part 1: General principles, 2010.

[56] TCVN 9888-3, Bảo vệ chống sét, Phần 3: Thiệt hại vật chất đến kết cấu và nguy hiểm tính mạng, 2010.

[57] Brett Ryan Terespolsky, Prof. Ken. J. Nixon, An Approximation to the Heidler Function with an Analytical Integral for Engineering Applications Using Lightning Currents, Master Dissernation in ther Lightning and EMC Research, Group School of Electrical and Information Engineering of University of the Witwatersrand, Johannesburg, 2015.

[58] Z. Feizhou and L. Shanghe “A new function to represent the lightning return-stroke currents,” IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, vol. 44, no. 4, pp. 595–597, 2002.

[59] F. Heidler and J. Cvetić “A class of analytical functions to study the lightning effects associated with the current front,” European transactions on electrical power, vol. 12, no. 2, pp. 141–150, 2002.

[60] D. Lovrić, S. Vujević, and T. Modrić “On the estimation of Heidler function parameters for reproduction of various standardized and recorded

lightning current References 57waveshapes,” International Transactions on

Electrical Energy Systems, vol. 23, no. 2, pp. 290–300, 2013.

[61] F. Delfino, R. Procopio, M. Rossi, and F. Rachidi “Prony Series Representation for the Lightning Channel Base Current,” IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, vol. 54, no. 2, pp. 308–315, 2012.

[62] F. Heidler, W. Zischank, Z. Flisowski, C. Bouquegneau, and C. Mazzetti, “Parameters of lightning current given in IEC 62305-background, experience

and outlook,” in International Conference on Lightning Protection, no. June,

Uppsala, pp. 1–22, 2008.

[63] V. Javor and P. D. Rancic “A Channel-Base Current Function for Lightning Return-Stroke Modeling,” Transactions on Electromagnetic Compatibility, vol. 53, no. 1, pp. 245–249, 2011.

NCS: Lê Quang Trung 120

[64] Khaled Elrodesly, Comparison Between Heidler Function And Te Pulse Function For Modeling Te LightningReturn-Stroke Current, 2010.

NCS: Lê Quang Trung 121

CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ

1. Quyen Huy Anh, Nguyen Manh Hung, Le Quang Trung, Ta Van Minh, “Advanced

Lightning Current Generators”, Science & Technology Development, vol 14, pp.1-7,

N0. K2-2011.

2. Anh Quyen Huy, Trung Le Quang, Thach Phan Chi, “”Risk assessment of damage to telecommunication sites Due to lightning in typical areas in Vietnam”, Proceeding

of The 2nd International Conference on Green Technology and Sustainable Development, pp. 360-365, 2014.

3. Quyen Huy Anh, Le Quang Trung and Phan Chi Thach, “Compare Different Recent Methods and Propose Improved Method for Risk Assessment of Damages

Due to Lightning”: Lecture Note in Electrical Engineering 371, AETA Recent

Advanceds in Electrical Engineering and Related Sciences, Springer, pp.160-166,

2015.

4. Le Quang Trung, Quyen Huy Anh, Phan Chi Thach, “Risk Assessment of Damage to Telecommunication Sites due to Lightning in Typical Areas in Vietnam by the

Improved Method”, International Journal of Engineering Research & Technology

(IJERT) Vol.4 Issue 08, pp.287-292, August 2015.

5. Le Quang Trung, Quyen Huy Anh, Phan Chi Thach, Hoang Thi Trang, “Factors Influencing the Selection and Installation of Surge Protecter on Low-Voltage Power

Line”, International Journal of Engineering Research & Technology (IJERT), Vol.5

Issue 03, pp. 102-109, March 2016.

6. Le Quang Trung, Quyen Huy Anh, Phan Chi Thach, “Risk Assessment of Damage

to Television and Radio Station due to Lightning”, Journal of Science & Technology

technical University, pp. 7-12, N0.114/2016.

7. Le Quang Trung, Quyen Huy Anh, Dinh Thi Ngoan, “Building the surge generator model and the multilayer varistor model according to the international standard”,

Journal of Technical Education Science HCMC University of Technology and Education, pp. 32-39, N0.41 (03/2017).

8. Le Quang Trung, Quyen Huy Anh, Vu Phan Tu, “Surge Protector on the Power

Lines, Considering the Influenced Factor”, IEEE International Conference on System

NCS: Lê Quang Trung 122

9. Quyen Huy Anh, Le Quang Trung, “Selection Guilde for Low voltage Surge

Protection”, International Journal of Engineering Research & Technology, (IJERT),

Vol.6 Issue 10, pp. 23-27, October 2017.

10. Le Quang Trung, Quyen Huy Anh, “Total solution of surge protection on power

line for telecommunication site”, The 4th International Conference on Green

Technology and Sustainable Development (GTSD), pp. 100-104, 2018

11. Quyen Huy Anh, Le Quang Trung, “Nghiên cứu đánh giá rủi ro do sét”, Đề tài

nghiên cứu khoa học cấp trường trọng điểm, mã đề tài T2014-02-TĐ, 2014.

12. Quyen Huy Anh, Le Quang Trung, “”Phương pháp cải tiến đánh giá rủi ro thiệt

hại do sét” Đề tài nghiên cứu khoa học cấp trường trọng điểm, mã đề tài T2016-37-

NCS: Lê Quang Trung 123

PHỤ LỤC

 Phụ lục 1: Các hệ số tính tốn đánh giá rủi ro thiệt hại do sét theo tiêu chuẩn IEC-62305

Bảng 1: Hệ số vị trí CD cho cấu trúc

Liên quan đến vị trí CD

Cấu trúc được bao quanh bởi những đối tượng cao hơn 0,25 Cấu trúc được bao quanh bởi những đối tượng cùng chiều cao hoặc

thấp hơn 0,5

Cấu trúc bị cơ lập hay khơng có những đối tượng khác trong vùng

lân cận 1

Cấu trúc trên đỉnh đồi hay trên gò đất cao 2

Bảng 2: Giá trị xác suất PTA do sét đánh vào cấu trúc gây ảnh hưởng

đến sự sống hay điện giật

Biện pháp bảo vệ bổ sung PTA

Khơng có biện pháp bảo vệ 1

Những cảnh báo đề phòng 10-1

Áp dụng các biện pháp cách ly về điện 10-2

Lưới đẳng thế 10-2

Khung tòa nhà được sử dụng như là hệ thống dẫn dòng sét 0

Bảng 3: Giá trị xác suất PB phụ thuộc vào cấp độ hệ thống bảo vệ chống sét

Đặc điểm của cấu trúc Cấp độ LPS PB

Cấu trúc không được bảo vệ bởi LPS - 1

Cấu trúc được bảo vệ bởi LPS

I 0,2

II 0,1

III 0,05

IV 0,02

Bảng 4: Giá trị PSPD theo cấp độ bảo vệ

LPL PSPD

Khơng có phối hợp các hệ thống SPD 1

III-IV 0,05

II 0,02

I 0,01

NCS: Lê Quang Trung 124

Dạng bảo vệ bên ngoài đường

dây Sự kết nối ở điểm đầu vào CLD CLI

Đường dây trên không không bảo

vệ Không xác định 1 1

Đường dây đi ngầm không bảo vệ Không xác định 1 1 Đường dây điện với nhiều điểm nối

đất trung tính Bình thường 1 0,2

Đường dây (điện hoặc cáp viễn thơng) đi ngầm có bảo vệ.

Bảo vệ khơng được liên kết tới cùng một điểm kết nối với thiết bị

1 0,3 Đường dây (điện hoặc cáp viễn

thơng) trên khơng có bảo vệ.

Bảo vệ khơng được liên kết tới cùng một điểm kết nối với thiết bị

1 0,1 Đường dây (điện hoặc cáp viễn

thơng) đi ngầm có bảo vệ.

Bảo vệ được liên kết tới cùng

một điểm kết nối với thiết bị 1 0 Đường dây (điện hoặc cáp viễn

thơng) trên khơng có bảo vệ.

Bảo vệ được liên kết tới cùng

một điểm kết nối với thiết bị 1 0 Dây bảo vệ chống sét, cáp bảo vệ

chống sét, vật dẫn kim loại

Bảo vệ được liên kết tới cùng

một điểm kết nối với thiết bị 0 0 Bất kì dạng nào Cách ly theo tiêu chuẩn IEC

62305-4 [2] 0 0

Bảng 6: Hệ số lắp đặt đường dây Cl

Tuyến dây Cl

Trên không 1

Đi ngầm 0,5

Bảng 7: Hệ số cho dạng đường dây CT

Sự lắp đặt CT

Đường dây điện hạ thế, cáp viễn thông, cáp truyền dữ liệu 1

Đường dây cao thế 0,2

Bảng 8: Hệ số môi trường đường dây CE

Môi trường CE

Vùng nông thôn 1

Vùng ngoại ô 0,5

Vùng đô thị 0,1

Vùng đơ thị với những tóa nhà cao hơn 20m 0,01

Bảng 9: Giá trị PTU do sét đánh vào đường dây gây nguy hiểm tới sự sống do

NCS: Lê Quang Trung 125

Biện pháp bảo vệ PTU

Không áp dụng các biện pháp bảo vệ 1

Những lưu ý cảnh báo 10-1

Sự cách ly về điện 10-2

Những biện pháp bảo vệ vật lý 0

Bảng 10: Giá trị PEB phụ thuộc cấp độ bảo vệ chống sét cùng với những SPD

được thiết kế LPL PEB Khơng có lắp đặt SPD 1 III – IV 0,05 II 0,02 I 0,01

Bảng 11: Giá trị xác suất PLD phụ thuộc điện trở RS của vỏ cáp và điện áp

chịu xung của thiết bị Loại

đường dây

Định tuyến đường dây, che chắn và những điều kiện liên kết

Điện áp chịu xung Uw

(kV) 1 1,5 2,5 4 6 Đường dây điện hoặc cáp viễn thông

Đường dây trên không hay đi ngầm khơng có che chắn hoặc có che chắn nhưng phần che chắn không được liên kết với thiết bị

1 1 1 1 1

Đường dây trên khơng hay đi ngầm có che chắn và được liên kết với những liên kết ở thiết bị 5Ω/km < RS < 20 Ω/km 1 1 0,95 0,9 0,8 1Ω/km < RS < 5Ω/km 0,9 0,8 0,6 0,3 0,1 RS < 1 Ω/km 0,6 0,4 0,2 0,04 0,02

NCS: Lê Quang Trung 126

Bảng 12: Giá trị xác suất PLI phụ thuộc vào loại đường dây và điện áp chịu xung

UW của thiết bị

Loại đường dây Điện áp chịu xung UW (kV)

1 1,5 4 6

Đường dây điện 1 0,6 0,3 0,1

Đường dây viễn thông 1 0,5 0,2 0,04

Bảng 13: Giá trị trung bình điển hình của LT, LF, LO cho dạng tổn thất L1

Dạng thiệt hại Giá trị tổn thất tiêu biểu Dạng cấu trúc

D1

Thiệt hại về con người

LT 10-2 Tất cả các dạng cấu trúc

D2

Thiệt hại vật chất LF

Một phần của tài liệu Nghiên cứu và đề xuất giải pháp bảo vệ chống sét cho công trình điển hình ở việt nam (Trang 134 - 189)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(189 trang)